Sains berkembang dari rasa ingin tahu manusia dalam merespons gejala-gejala alam. Tuhan memberi karunia pada manusia berupa naluri dan kemampuan berpikir. Dengan kemampuan berpikirnya, manusia selalu berusaha mengetahui segala sesuatu yang ada di sekitarnya. Pengetahuan yang diperoleh dapat dikomunikasikan dengan orang lain dan keturunannya. Pengetahuan-pengetahuan itu akhirnya terkumpul membentuk suatu disiplin ilmu.
Selain itu pengetahuan juga berkembang karena manusia ingin hidup lebih baik dan terpenuhi semua kebutuhannya. Pengetahuan yang dituangkan atau diwujudkan menjadi alat, prosedur, atau metode menghasilkan teknologi. Jadi teknologi berkembang dari ilmu pengetahuan yang diaplikasikan dalam rangka memenuhi kebutuhan hidup manusia.
Sains/Ilmu Pengetahuan Alam berkembang melalui pengamatan dan penelitian gejala alam bitotik dan abiotik. Pengamatan dan penelitian itu harus dilakukan secara ilmiah, dengan langkah-langkah sistematis, sehingga hasil penelitian dapat dipertanggungjawabkan kebenarannya.
Mengamati Gejala Alam Biotik dan Abiotik
Kita semua sadar bahwa manusia tidak akan dapat hidup sendiri, melainkan hidup berdampingan dan saling berinteraksi dengan lingkungan. Lingkungan dapat berupa makhluk hidup (lingkungan biotik) dan berupa makhluk tak hidup (lingkungan abiotik). Batu dan kerikil yang berserakan di halaman rumah merupakan komponen abiotik, sedangkan kupu-kupu, burung, dan bunga mawar merupakan komponen biotik. Dengan demikian, berdasarkan objeknya, gejala alam dapat dibedakan menjadi dua yaitu gejala alam biotik dan gejala alam abiotik.
Gejala alam dapat berupa gejala kejadian dan gejala kebendaan. Gejala alam adalah kejadian atau peristiwa-peristiwa yang terjadi di alam seperti terjadinya hujan, kebakaran, perkaratan, pengendapan, ke-lahiran, metamorfosis, pernapasan, dan sebagainya. Sedangkan gejala alam kebendaan menunjukkan benda-benda yang ada di alam seperti tanah liat, besi, kapur, burung, siput, pohon mangga, dan sebagainya.
Di alam ini, banyak gejala abiotik yang menyebabkan timbulnya gejala abiotik baru, demikian juga banyak pula gejala alam biotik yang menyebabkan timbulnya gejala biotik baru. Contohnya gejala alam panas matahari menyebabkan air menguap, uap air di udara berkumpul membentuk awan, ketika awan telah jenuh, akan turun menjadi hujan. Selain itu ada pula gejala alam abiotik yang mempengaruhi gejala alam biotik atau sebaliknya. Contohnya fotosintesis merupakan gejala biotik yang dipengaruhi oleh gejala alam abiotik seperti intensitas sinar matahari dan suhu. Gejala abiotik pelapukan batuan yang ditumbuhi lumut disebabkan oleh gejala biotik pertumbuhan lumut tersebut.1. Gejala Alam Biotik
Contoh gejala alam biotik antara lain sebagai berikut.
a. Tumbuh dan berkembang
b. Gerak
c. Bernapas
d. Bertambah banyak karena mampu berkembang biak
e. Peka terhadap rangsang
2. Gejala Alam Abiotik
Gejala alam abiotik berkaitan dengan sifat fisik dan kimia di luar makhluk hidup, contohnya hujan, pelapukan, erosi, ledakan, dan sebagainya. Beberapa karakteristik atau sifat gejala alam abiotik antara lain sebagai berikut.
a. Wujud
b. Bentuk
c. Warna
d. Ukuran
e. Bau
f. Rasa
g. Tekstur
Lalu kapan dan di mana kita bisa melakukan pengamatan gejala alam? kita dapat melakukan di mana saja dan kapan saja. Namun demikian ada pula pengamatan yang harus dilakukan di tempat khusus. Berdasarkan lokasinya, pengamatan gejala alam biotik dan abiotik dibedakan menjadi
- pengamatan di alam dan
- di dalam laboratorium.
Agar pengamatan yang dilakukan menghasilkan data yang benar dan dapat dipercaya, kita harus menggunakan alat/bahan dan prosedur kerja yang tepat. Metode pengamatan yang terencana dan sistematis untuk mengamati gejala alam dituangkan dalam metode ilmiah. Selain itu, kita juga harus membekali diri dengan keterampilan kerja ilmiah agar pengamatan berjalan lancar. Baik pengamatan di alam maupun di laboratorium, kita harus selalu memperhatikan keselamatan kerja.
Beberapa peralatan yang digunakan untuk mengamati gejala alam biotik atau abiotik antara lain sebagai berikut.
a. Teropong/binokuler
Dengan alat ini kita dapat melihat dengan jelas benda-benda yang letaknya jauh. Hal ini sangat berguna ketika mengamati sesuatu yang tidak memungkinkan untuk melakukannya dari dekat, contohnya mengamati burung yang hinggap di pohon, binatang buas, gunung meletus, antena parabola di puncak menara, dan sebagainya.
b. Kamera
Alat ini bermanfaat untuk mengambil gambar objek-objek yang tidak memungkinkan dibawa ke laboratorium untuk dikaji lebih mendalam atau untuk mengabadikan kegiatan maupun hasil kegiatan yang dilakukan. Misalnya untuk mengambil gambar batuan di sungai yang besar, pagar berkarat, hewan/tumbuhan langka atau bagian-bagiannya yang ada di kawasan konservasi, pembedahan katak, serangga, dan sebagainya.
c. Berbagai alat ukur
Ketika mengamati objek biotik maupun abiotik, maka kita perlu mendeskripsikan ukurannya seperti panjang, luas, volume, berat, dan sebagainya. Karena itu, penggunaan alat ukur yang tepat sangat diperlukan. Misalnya rol meter cocok untuk mengukur lebar lapangan, penggaris sesuai untuk mengukur panjang buku, sedangkan mengukur diameter sekrup lebih tepat menggunakan jangka sorong atau micrometer. Untuk mengukur volume, dapat digunakan labu ukur atau gelas ukur. Untuk mengukur berat digunakan timbangan atau neraca. Untuk mengukur suhu benda maupun lingkungan digunakan termometer. Sedangkan untuk mengukur waktu dapat digunakan stopwatch.
d. Lup
Alat ini merupakan sebuah lensa cembung yang berguna untuk mengamati benda-benda kecil agar tampak lebih besar, misalnya untuk mengamati permukaan batu apung, lumut kerak, tubuh serangga, dan sebagainya.
Alat ini merupakan sebuah lensa cembung yang berguna untuk mengamati benda-benda kecil agar tampak lebih besar, misalnya untuk mengamati permukaan batu apung, lumut kerak, tubuh serangga, dan sebagainya.
e. Mikroskop
Mikroskop merupakan alat yang berguna untuk mengamati benda-benda renik seperti bakteri, irisan penampang melintang daun, permukaan kristal garam dapur, dan sebagainya. Untuk menggunakan mikroskop, kita dituntut memiliki pengetahuan dan keterampilan yang cukup.
f. pH meter
pH meter merupakan alat untuk mengetahui derajat keasaman suatu objek atau lingkungan di sekitar objek.
g. Kompas
Jarum kompas selalu menunjuk ke arah utara – selatan medan magnet bumi. Oleh karena itu kompas cukup berguna sebagai penunjuk arah ketika melakukan pengamatan di alam. Selain kompas, saat ini tersedia teknologi penentu lokasi yang menggunakan satelit sehingga lebih akurat, yaitu GPS (Global Positioning System). Selain tersedia dalam sebuah alat, teknologi GPS juga telah diadopsi dalam handphone.
h. Barometer dan Altimeter
Barometer merupakan alat untuk mengukur tekanan udara. Biasanya pada barometer sekaligus terdapat altimeter, yaitu alat untuk menentukan ketinggian tempat dari permukaan air laut. Namun demikian ada juga barometer dan altimeter yang terpisah. Barometer dan altimeter terutama berguna ketika melakukan pengamatan objek di alam.
Sumber Artikel: http://www.ipapedia.web.id/2015/09/gejala-alam-biotik-dan-abiotik.html
